土木工程畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）-上海地鐵1號(hào)線副線桂林公園站基坑設(shè)計(jì)與施工.docx

全套圖紙加扣3012250582 編號(hào)：（ ）字 號(hào)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)題目：上海地鐵1號(hào)線副線桂林公園站基坑設(shè)計(jì)與施工專 題：超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析姓 名：學(xué) 號(hào)：班 級(jí)：土木工程地下2011-2班二一五年六月中 國 礦 業(yè) 大 學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)姓 名：學(xué) 號(hào)：學(xué) 院：力學(xué)與建筑工程學(xué)院專 業(yè)：土木工程專業(yè)（城市地下工程方向）設(shè)計(jì)題目：上海地鐵1號(hào)線副線桂林公園站基坑設(shè)計(jì)與施工專 題：超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析指導(dǎo)教師：職 稱：二一五年六月 徐州中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院 力學(xué)與建筑工程 專業(yè)年級(jí) 土木工程專業(yè)地下2011學(xué)生姓名 任務(wù)下達(dá)日期： 2015年 1 月 19日畢業(yè)設(shè)計(jì)日期： 2015年 1 月 19日至 2015 年 6 月 8 日畢業(yè)設(shè)計(jì)題目：上海地鐵1號(hào)線副線桂林公園站基坑設(shè)計(jì)與施工畢業(yè)設(shè)計(jì)專題題目：超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析畢業(yè)設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和要求：設(shè)計(jì)要求：根據(jù)上海地鐵1號(hào)線桂林公園站工程的實(shí)際資料，進(jìn)行該基坑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和施工組織設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)內(nèi)容應(yīng)包括基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，基坑支撐方案設(shè)計(jì)，并編制設(shè)計(jì)計(jì)算書。施工組織設(shè)計(jì)內(nèi)容包括基坑施工準(zhǔn)備、施工方案、施工平面布置、施工進(jìn)度計(jì)劃及管理措施、質(zhì)量、文明、安全管理措施等內(nèi)容。繪制圖紙：桂林公園站基坑平面布置圖，基坑施工平面布置圖，基坑支護(hù)平面圖及其支撐縱、橫剖面圖。專題要求：根據(jù)超長大直徑鋼管樁的發(fā)展對(duì)其施工技術(shù)進(jìn)行分析，分析其受力特性及其施工應(yīng)用，在此基礎(chǔ)上，對(duì)影響其受力特性和施工特性的因素進(jìn)行分析和總結(jié)。繪制圖紙：1張。其它要求：繪制的圖紙中，要求手工繪制1張。翻譯一篇與設(shè)計(jì)或?qū)ｎ}內(nèi)容相關(guān)的外文參考文獻(xiàn)，其中文字?jǐn)?shù)不少于3千字，并且附原文。院長簽字： 指導(dǎo)教師簽字：中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)指導(dǎo)教師評(píng)閱書指導(dǎo)教師評(píng)語（基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；獨(dú)立解決實(shí)際問題的能力；研究內(nèi)容的理論依據(jù)和技術(shù)方法；取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；工作態(tài)度及工作量；總體評(píng)價(jià)及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）：成 績： 指導(dǎo)教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語（選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；工作量的大?。蝗〉玫闹饕晒皠?chuàng)新點(diǎn)；寫作的規(guī)范程度；總體評(píng)價(jià)及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）：成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)評(píng)閱教師評(píng)閱書評(píng)閱教師評(píng)語（選題的意義；基礎(chǔ)理論及基本技能的掌握；綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題的能力；工作量的大??；取得的主要成果及創(chuàng)新點(diǎn)；寫作的規(guī)范程度；總體評(píng)價(jià)及建議成績；存在問題；是否同意答辯等）：成 績： 評(píng)閱教師簽字： 年 月 日中國礦業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)答辯及綜合成績答 辯 情 況提 出 問 題回 答 問 題正 確基本正確有一般性錯(cuò)誤有原則性錯(cuò)誤沒有回答答辯委員會(huì)評(píng)語及建議成績：答辯委員會(huì)主任簽字： 年 月 日學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組綜合評(píng)定成績：學(xué)院領(lǐng)導(dǎo)小組負(fù)責(zé)人： 年 月 日摘 要本畢業(yè)設(shè)計(jì)主要包括三個(gè)部分，第一部分是桂林公園站結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；第二部分是桂林公園站施工組織設(shè)計(jì)；第三部分是專題部分，超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析。在第一部分基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，根據(jù)基坑所處的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)條件和周邊環(huán)境情況，通過施工方案的比選，確定采用明挖法施工，采用地下連續(xù)強(qiáng)作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)，并對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的抗傾覆驗(yàn)算、抗?jié)B驗(yàn)算等。第二部分是基坑施工組織設(shè)計(jì)，根據(jù)基坑施工方法和基坑周邊的環(huán)境情況，對(duì)施工前準(zhǔn)備工作，施工場地布置，基坑開挖與基坑結(jié)構(gòu)施工等進(jìn)行設(shè)計(jì)，并編制了工程進(jìn)度計(jì)劃，編寫了相應(yīng)的質(zhì)量、安全、環(huán)境保護(hù)等措施。第三部分是專題部分，內(nèi)容是超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析。結(jié)合工程實(shí)例和相關(guān)的參考資料，總結(jié)出有關(guān)施工技術(shù)的相關(guān)影響因素。關(guān)鍵詞：基坑； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)； 施工組織； 超長大直徑鋼管樁； ABSTRACTThis graduation design mainly includes three part, the first part of Guilin Park station design; the second part is the construction organization Guilin Park station design; The third part is the thematic section, long large-diameter steel pipe piles of technical analysis.In the first part of the pit structure design, according to which the project pit geological, hydrogeological conditions and the surrounding environmental conditions, through comparison and selection of construction scheme, determined using the open-cut method of construction, the use of underground continuous strong as the building envelope, and Accordingly overturning checking, checking, etc. impermeability.The second part is pit construction design, depending on circumstances and pit excavation ways perimeter of the construction preparation work, construction site layout, excavation and construction pit structure design, etc., and the preparation of the project schedule, write the corresponding quality, safety, environmental protection and other measures.The third part is the thematic section, the content is technical analysis of long and large diameter steel pipe piles. Engineering examples and related reference materials, summarize the relevant factors relating to the construction technology.Keywords: pit; structural design; construction organization; long and large diameter steel pipe pile;目 錄第一部分 桂林公園站基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)11.1 工程地質(zhì)11.2 水文地質(zhì)21.3 周邊環(huán)境31.4 地下管線分布32 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)52.1 設(shè)計(jì)依據(jù)52.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)52.3 基坑設(shè)計(jì)控制原則63 基坑圍護(hù)方案設(shè)計(jì)73.1 幾種常見的圍護(hù)方法73.2 圍護(hù)方案比選104 基坑支撐方案設(shè)計(jì)114.1 支撐類型114.2 支撐方案比選114.3 基坑施工應(yīng)變措施124.4 支撐剖面圖135 計(jì)算書145.1 荷載計(jì)算145.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)地基承載力驗(yàn)算165.3 基坑底部土體抗隆起穩(wěn)定性驗(yàn)算165.4 抗?jié)B驗(yàn)算185.5 抗傾覆驗(yàn)算185.6 整體圓弧滑動(dòng)穩(wěn)定性驗(yàn)算195.7 圍護(hù)結(jié)構(gòu)內(nèi)力變形計(jì)算及強(qiáng)度驗(yàn)算205.8 支撐內(nèi)力變形計(jì)算255.9 地下連續(xù)墻配筋驗(yàn)算276 基坑主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)306.1 土方開挖量306.2 混凝土用量306.3 鋼筋用量306.4 人工費(fèi)用30第二部分 桂林公園站基坑施工組織設(shè)計(jì)1 基坑施工準(zhǔn)備331.1 基坑施工的技術(shù)準(zhǔn)備331.2 基坑施工的現(xiàn)場準(zhǔn)備331.3 其他施工準(zhǔn)備352 施工方案382.1 概況382.2 施工工法382.3 圍護(hù)結(jié)構(gòu)施工392.4 施工主要技術(shù)措施442.5 關(guān)鍵部位技術(shù)措施453 施工總平面布置473.1 施工現(xiàn)場臨時(shí)建筑物的布置原則及其位置473.2 施工用的臨時(shí)運(yùn)輸路線布置473.3 建筑材料的堆放位置484 施工進(jìn)度計(jì)劃及管理措施494.1 工程進(jìn)度計(jì)劃494.2 全面實(shí)現(xiàn)施工質(zhì)量過程控制505 質(zhì)量、安全、文明管理措施525.1 質(zhì)量管理措施525.2 安全管理措施535.3 文明管理措施54第三部分 超長大直徑鋼管樁施工技術(shù)分析1 問題的提出552 文獻(xiàn)綜述562.1 理論研究562.2 數(shù)值模擬研究562.3 施工應(yīng)用研究622.4 小結(jié)683 總結(jié)703.1 超長大直徑鋼管樁的優(yōu)缺點(diǎn)703.2 主要研究成果704 評(píng)價(jià)與展望734.1 評(píng)價(jià)734.2 展望74翻譯原文77中文翻譯81地下連續(xù)墻在極限狀態(tài)下使用的可靠性81第一部分桂林公園站基坑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)全套圖紙加扣3012250582 第 33 頁1 工程地質(zhì)及水文地質(zhì)1.1 工程地質(zhì)桂林公園站位于上海徐匯區(qū)漕河涇漕寶路桂林路，為建設(shè)中的上海軌道交通12號(hào)線的地下車站，預(yù)計(jì)2015年底啟用。規(guī)劃中上海軌道交通15號(hào)線也會(huì)經(jīng)過本站，成為12號(hào)線與15號(hào)線的換乘站。本工程的地質(zhì)情況如表1.1.1所示：表1.1.1：桂林公園站土層物理性質(zhì)參數(shù)表土層編號(hào)土層名稱土層描述厚度層底標(biāo)高土性參數(shù)(m)(m)1填土水泥碎石等雜物，下部由粘性土等組成。1.002.501.52-0.74W= 35.0 =18.0G=2.72 e=1.02WL=36.1 Wp=20.0Ip=15.9 IL=0.96a=0.55 Es=4.27C=15.3 =34.11褐黃灰黃色 粉質(zhì)粘土含氧化鐵斑點(diǎn)及鐵錳質(zhì)結(jié)核。0.702.500.31-3.74W= 33.3 18.7G=2.73 e=0.97WL=36.2 Wp=20.4Ip=15.9 IL=0.96a=0.56 Es=4.28C=26.7 =19.81灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土含云母、有機(jī)質(zhì)，夾粘質(zhì)粉土、薄層粉砂，土質(zhì)不均勻。2.106.50-2.31-7.74W=46.0 17.3G=2.73 e=1.27WL=39.5 Wp=22.5Ip=17.6 IL=1.66a=1.15 Es=2.93C= 13.3 =17.21淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土土質(zhì)均勻，土面較光滑，含云母、有機(jī)質(zhì)及少量貝殼碎屑，夾少量薄層粉砂。6.1011.30-11.31-13.74W=51.6 16.9G=2.74 e=1.42WL= 42.3 Wp=23.3Ip= 20.0 IL=1.45a= 1.15 Es=2.44C=12.7 =12.02灰色砂質(zhì)粉土含云母、有機(jī)質(zhì)，夾少量薄層粉砂，僅在S12CC1及S13C10孔出露。1.106.50-15.31-20.74W= 35.1 =17.6G=2.72 e=0.96WL=37.2 Wp=20.5Ip=16.3 IL=1.1a=0.21 Es=0.63C=17.5 =17.31-1灰色粘土含云母、有機(jī)質(zhì)，夾少量泥鈣質(zhì)結(jié)核。1.807.50-14.31-21.64W= 37.7 17.9G=2.73 e=1.06WL=37.1 Wp=20.7Ip=16.4 IL=1.0a=0.61 Es=0.61C=17.3 =17.22-2灰色粉質(zhì)粘土夾粘質(zhì)粉土土質(zhì)欠均勻，含云母、有機(jī)質(zhì)。2.8014.50-24.10-27.54W=34.1 18.1G=2.72 e=0.98WL=33.9 Wp=19.5Ip=14.3 IL=1.05a=0.38 Es=0.38C=14.3 =20.8暗綠草黃色粉質(zhì)粘土含云母、氧化鐵及有機(jī)質(zhì)。土面較光滑。2.004.90-25.78-32.94W=23.7 19.6G=2.73 e=0.69WL=36.0 Wp=19.4Ip=16.7 IL=0.26a=0.26 Es=0.26C=48.7 =18.31草黃灰黃色砂質(zhì)粉土含氧化鐵斑點(diǎn)及鐵錳質(zhì)結(jié)核。1.625.20-31.21-36.03W=27.5 18.8G=2.70 e=0.80a= 0.19 Es=0.19C=9.0 =30.02灰色粉砂含云母、少量氧化鐵條紋。4.708.20-33.50-42.31W=27.8 18.8G=2.69 e=0.79a=0.16 Es=0.16C= 10.0 =31.5注：W-含水率（%） -重度（KN/m3） G-比重 e0-孔隙比 WL-液限（%） Wp-塑限（%） Ip-液性指數(shù) IL-塑性指數(shù) a-壓縮系數(shù)（MPa-1） Es-壓縮模量（MPa） C-粘聚力（Kpa） -內(nèi)摩擦角（度）1.2 水文地質(zhì)通過了解上海地區(qū)區(qū)域資料可以得到，上海地區(qū)地下水在大多數(shù)情況下的主要組成部分為淺部粘性土層中的潛水，深部粉性土。同時(shí)砂土層中的承壓水和部分地區(qū)淺部粉性土層中的微承壓水也是其重要組成部分。從相關(guān)單位的相關(guān)區(qū)域資料可知，該地區(qū)的承壓水位低于潛水位。離地表面較近的淺部土層中的潛水位的埋深大約離地表面0.41.2m，平均地下水位離地表面大約在0.61.0m之間，在本設(shè)計(jì)中我們?nèi)∷宦裆?.8m，深部承壓水位位于第層土中。通過分析本工程鄰近工點(diǎn)水的檢測與分析，可遇得到擬建場地內(nèi)的地下水樣對(duì)混凝土無腐蝕性。由上海地區(qū)施工得到的經(jīng)驗(yàn)和相關(guān)資料可以得出，在該地區(qū)若地下水對(duì)混凝土不存在腐蝕性，那麼其土對(duì)混凝土也沒有腐蝕性，綜上所述，可以推測判定擬建場地內(nèi)的地下水和地基土對(duì)混凝土沒有腐蝕性。通過對(duì)鄰近工點(diǎn)水檢測與分析，得到其水的性質(zhì)分析報(bào)告并將該報(bào)告結(jié)合同類工程經(jīng)驗(yàn)對(duì)比分析，從分析結(jié)果可知，該區(qū)段的地下水對(duì)鋼結(jié)構(gòu)有弱腐蝕性。1.3 周邊環(huán)境通過閱讀基坑工程手冊(cè)可知，如果所建的基坑工程在大中城市建筑物稠密地區(qū)施工時(shí)，那麼需要對(duì)以下內(nèi)容展開相關(guān)調(diào)查與分析： （1）基坑周圍建(構(gòu))筑物的分布情況和其到基坑邊線的距離。 （2）基坑所在地周圍建(構(gòu))筑物的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)的埋深、上部結(jié)構(gòu)型式有無樁基與對(duì)沉降差異的敏感程度，在施工需要的時(shí)候，收集并參閱有關(guān)的設(shè)計(jì)圖紙。（3）基坑施工開始前，需要對(duì)周圍建筑進(jìn)行調(diào)查，查清楚到底有多少歷史文物和近代優(yōu)秀建筑物，同時(shí)要調(diào)查好對(duì)使用有待殊嚴(yán)格的要求的建筑物及其具體的要求。（4）若在基坑開挖開始前，周圍的建造物就出現(xiàn)了傾斜、裂縫、使用不正常等情況，此時(shí)需要調(diào)查取證，通過拍照，繪圖等有效手段收集必要的資料并將這些資料交給現(xiàn)管部門審核。如果有需要必須請(qǐng)有資質(zhì)的單位事先進(jìn)行分析鑒定。桂林公園路周邊環(huán)境較復(fù)雜，建筑物距車站基坑均較近，且保護(hù)要求高，主要有以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：（1）南面有一棟7層高混合結(jié)構(gòu)的酒店，主體結(jié)構(gòu)離車站較勁，施工時(shí)應(yīng)好好保護(hù)。（2）在基坑的西南面是桂林公園，該公園是上海市有名的景區(qū)，在施工階段時(shí)應(yīng)注意好好保護(hù)景區(qū)里的生態(tài)。（3）北面是上海市舞蹈學(xué)校，學(xué)校離施工地點(diǎn)較近，施工時(shí)應(yīng)注意對(duì)學(xué)校教學(xué)和生活的影響的控制。（4）南面還有7層高的如家酒店集團(tuán)，主體結(jié)構(gòu)離車站較近，施工時(shí)應(yīng)足以對(duì)地面沉降的控制。（5）桂林公園站南北方向上是桂林路，東西方向上是漕寶路，車站施工時(shí)截?cái)嗔私煌?，施工前需要做好道路改遷工作。（6）在車站周圍還有一些磚混結(jié)構(gòu)的老民房，施工時(shí)應(yīng)注意對(duì)其保護(hù)。1.4 地下管線分布桂林路和漕寶路需要搬遷或改排的管線分布情況如表1-2所示：表1-2：桂林公園站地下管線分布表管線種類管徑（mm）/規(guī)格埋深（m）材質(zhì)位置處置方法電力1根0.7纜桂林路道路下搬 遷電力1根0.6纜桂林路道路下搬 遷雨水9001.9砼桂林路道路下搬 遷污水3002.0砼桂林路道路下搬 遷污水3001.2砼桂林路道路下搬 遷上水1501.2鐵桂林路道路下搬 遷上水4000.9鐵漕寶路道路下搬 遷電話12孔1.1纜漕寶路道路下搬 遷電話1根0.6纜桂林路道路下搬 遷電力1根0.6纜漕寶路道路下搬 遷電話12孔0.6纜桂林路道路下搬 遷電話12孔1.0纜漕寶路道路下搬 遷雨水15001.9砼漕寶路道路下搬 遷上水4001.5鐵漕寶路道路下搬 遷上水1501.0鐵漕寶路道路下搬 遷電話6孔0.8鐵桂林路道路下搬 遷電話18孔0.7纜桂林路道路下搬 遷電力1根0.9纜漕寶路道路下搬 遷電話2根0.5纜漕寶路道路下搬 遷電力1根0.5纜桂林路道路下搬 遷電力1根1.2纜漕寶路道路下搬 遷2 設(shè)計(jì)依據(jù)及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)2.1 設(shè)計(jì)依據(jù)1) 建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程(JGJ1202012)2) 混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB500102002）3) 地基與基礎(chǔ)工程施工及驗(yàn)收規(guī)范（GBJ20283）4) 上海市基坑設(shè)計(jì)規(guī)程（DBJ086197）5) 鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范（GB50017-2003）6) 上?；庸こ碳夹g(shù)規(guī)范（DG/TJ08-61-2010）7) 簡明深基坑工程設(shè)計(jì)施工手冊(cè)8) 基坑工程手冊(cè)第二版9) 上海市桂林公園站土建施工招標(biāo)文件和招標(biāo)補(bǔ)充文件10) 上海市桂林公園站土建施工招標(biāo)圖及施工圖11) 上海市桂林公園站巖土工程勘察報(bào)告；12) 上海市桂林公園站站巖土工程勘察報(bào)告13) 有關(guān)上海市桂林公園站的現(xiàn)場條件及施工用地范圍平面圖；14) 有關(guān)上海市桂林公園站的階段施工交通組織平面圖；15) 有關(guān)上海市桂林公園站的地下綜合管線圖。2.2 設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)基坑總體方案進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要考慮的因素主要有周圍環(huán)境要求、工程功能要求等相關(guān)規(guī)定，并有這些規(guī)程制定出安全合理的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。由深基坑工程的已有工程經(jīng)驗(yàn)，同時(shí)參考周圍環(huán)境保護(hù)要求，同伙相關(guān)分析，將基坑變形控制標(biāo)準(zhǔn)分為四個(gè)等級(jí)如下表2-1 表2-1：基坑變形控制保護(hù)等級(jí)標(biāo)準(zhǔn)保護(hù)等級(jí)地面最大沉降量及圍護(hù)墻水平位移控制要求環(huán)境保護(hù)要求特級(jí)1. 地面最大沉降量0.1H；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.14H；3. K2.2離基坑10m，周圍有地鐵，共同溝、煤氣管、大型壓力總水管等重要建筑及設(shè)施必須確保安全一級(jí)1. 地面最大沉降量0.2H；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.3H；3. K2.0離基坑周圍H范圍內(nèi)設(shè)有重要干線、水管、大型在使用的構(gòu)筑物、建筑物二級(jí)1. 地面最大沉降量0.5H；2. 圍護(hù)墻最大水平位移0.7H；3. K1.5在基坑周圍H范圍內(nèi)設(shè)有較重要支線管線和一般建筑、設(shè)施三級(jí)1. 地面最大沉降量1H；2. 圍護(hù)墻最大水平位移1.4H；3. K1.2在基坑周圍30m范圍內(nèi)設(shè)有需保護(hù)建筑設(shè)施和管線構(gòu)筑物注：H為基坑開挖深度，在17m左右，K為抗隆起安全系數(shù)，按圓弧滑動(dòng)公式算出。根據(jù)以上標(biāo)準(zhǔn)，該工程等級(jí)可以確定為一級(jí)。2.3 基坑設(shè)計(jì)控制原則1) 以招標(biāo)文件為主導(dǎo)，狠抓招標(biāo)文件的各項(xiàng)條款，嚴(yán)格執(zhí)行其內(nèi)容。2) 與業(yè)主相互溝通，結(jié)合業(yè)主的意見嚴(yán)格按照業(yè)主的要求執(zhí)行各項(xiàng)施工安排，以業(yè)主要求工期為前提，在規(guī)定的期限內(nèi)用先進(jìn)的、成熟的、有效的和切實(shí)可行的施工方案，高質(zhì)量的，高效的、并且低耗的做完本標(biāo)段施工工作。3) 設(shè)計(jì)施工時(shí)著重分析周邊施工環(huán)境與本標(biāo)段工程特點(diǎn)，從實(shí)際情況出發(fā)，采用有效的方法，減小工程施工對(duì)城市秩序、地面交通、環(huán)境衛(wèi)生、市容市貌等方面、特別要注意的時(shí)既有設(shè)施安全與市民正常生活帶來的不利影響如何解決。4) 在整個(gè)施工過程中，把“安全第一”的施工原則放在第一位。為了保證施工安全、周邊建筑物安全與環(huán)境安全，應(yīng)合理采用監(jiān)控量測措施與信息反饋系統(tǒng)指導(dǎo)施工。5) 抓好工程施工質(zhì)量和工期，減小施工成本。6) 按照上海市的要求，做到文明施工和安全施工。7) 努力做好工程創(chuàng)優(yōu)工作，堅(jiān)持優(yōu)化技術(shù)方案，全面推廣科技創(chuàng)新和技術(shù)攻關(guān)，以新技術(shù)、新設(shè)備、新材料與新工藝進(jìn)行施工，以期望達(dá)到工程全面創(chuàng)優(yōu)。8) 從施工全方面出發(fā)，通過加強(qiáng)施工管理，提高工程質(zhì)量，并加快施工進(jìn)度與提高生產(chǎn)效率等措施來降低工程造價(jià)。3 基坑圍護(hù)方案設(shè)計(jì)3.1 幾種常見的圍護(hù)方法表3.1.1：基坑圍護(hù)類型類型形式圖例特點(diǎn)板狀式鋼板樁1.鋼板樁系工廠成品、強(qiáng)度、品質(zhì)、接縫精度等質(zhì)量保證可靠性高；2.具有耐久性，可回拔修正再行使用；3.與多道鋼支撐結(jié)合，適合軟土地區(qū)的較深基坑；4.施工方便，工期短；5.施工中須注意接頭防水，以防止樁縫水土流失所引起的地層塌陷及失穩(wěn)；6.鋼板樁剛度比排樁和地下連續(xù)墻小，開挖后變形較大；7.打拔樁振動(dòng)噪聲大，容易引起土體移動(dòng)，導(dǎo)致周圍地基較大沉陷。預(yù)制混凝土板狀1.施工方便、快捷、造價(jià)低、工期短； 2.可與主體結(jié)構(gòu)結(jié)合； 3.打樁振動(dòng)及擠土對(duì)周圍環(huán)境影響較大，不適合在建筑密集城市市區(qū)使用； 4.接頭防水性差； 5.不適合在硬土層中施工。柱列式鉆孔灌注樁1.噪聲的振動(dòng)小，剛度較大，就地澆制施工，對(duì)周圍環(huán)境影響??； 2.適合軟弱地層使用，接頭防水性差，要根據(jù)地質(zhì)條件從注漿、攪拌樁、旋噴樁等方法中選用適當(dāng)方法解決防水問題； 3.在砂礫層和卵石中施工慎用； 4.整體剛度較差，不適合兼作主體結(jié)構(gòu)； 5.近年有咬合樁形式出現(xiàn)，整體剛度較好。挖孔灌注樁1.施工方便，造價(jià)較低廉、成樁質(zhì)量容易保證； 2.施工、勞動(dòng)保護(hù)條件較差；3.不能用于地下水位以下不穩(wěn)定地層。地連墻1.墻接頭止水效果較好，整體剛度大，對(duì)周圍環(huán)境影響小； 2.適合于軟弱地層和建筑設(shè)施密集城市市區(qū)的深基坑； 3.墻接頭構(gòu)造有剛性和柔性兩種類型，并有多種形式，高質(zhì)量的剛性接頭的地下連續(xù)墻可作永久性結(jié)構(gòu)；還可施工成 T 型、型等，以增加抗彎剛度作自立式結(jié)構(gòu)； 4.可將地下連續(xù)墻作主體結(jié)構(gòu)并可采用逆筑法，半逆筑法施工； 5.泥漿處理，水下鋼筋混凝土澆制的施工工藝較復(fù)雜，造價(jià)較高； 6.為保證地下連續(xù)墻質(zhì)量，要求較高的施工技術(shù)和管理水平。自立式水泥土擋墻水泥土攪拌樁擋土墻1.適合于軟土地區(qū)、環(huán)境保護(hù)要求不高，深度7m 的基坑工程；2.施工低噪聲，低振動(dòng)，結(jié)構(gòu)止水性較好，造價(jià)經(jīng)濟(jì)；圍護(hù)擋墻較寬，一般需 34m。高壓旋噴樁擋土墻1.適合于軟土地區(qū)環(huán)境要求不很高的基坑深度7m 的基坑； 2.施工低噪聲、低振動(dòng)、對(duì)周圍環(huán)境影響小，止水性好； 3.如作自立式水泥土擋墻，墻體較厚； 4.施工需作排污處理，工藝復(fù)雜，造價(jià)高；5.作為圍護(hù)結(jié)構(gòu)的止水加固措施，旋噴樁深度可達(dá)到30m。組合式SMW工法1.施工低噪聲，對(duì)周圍環(huán)境影響??； 2.結(jié)構(gòu)止水性好結(jié)構(gòu)強(qiáng)度可靠，適合于各種土層，配以多道支撐，可適用于深基坑； 3.此施工方法在一定條件下可取代作為圍護(hù)的地下連續(xù)墻。表3.1.2：我國基坑工程圍護(hù)結(jié)構(gòu)基本類型應(yīng)用條件開挖沿海軟土地區(qū)軟弱土層，地下水位較高情況西北、西南、華南、華北、東北深度地區(qū)地質(zhì)條件較好，地下水位較低情況6mm方案1：攪拌樁（格構(gòu)式）擋土墻；方案2：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)一道支撐；方案3：環(huán)境允許，打設(shè)鋼板樁或預(yù)制混凝土板樁，設(shè) 12 道支撐。方案1：場地允許放坡開挖；方案2：以挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁做成懸臂式擋墻，需要時(shí)亦可設(shè)一道拉錨或錨桿；方案3：土層適于打樁，同時(shí)環(huán)境又允許打樁時(shí)，可打設(shè)鋼板樁。611m方案1：灌注樁后加攪拌樁或噴樁止水，設(shè)一至二道支撐；方案2：對(duì)于要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)作永久結(jié)構(gòu)的，則可采用設(shè)支撐的地下連續(xù)墻；方案3：環(huán)境條件允許時(shí)，可打設(shè)鋼板樁，設(shè)二至三道支撐；方案 4：可應(yīng)用 SMW 工法。方案1：挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁加錨桿或內(nèi)支撐；方案2：鋼板樁支護(hù)并設(shè)數(shù)道拉錨；方案3：較陡的放坡開挖，坡面用噴錨混凝土及錨桿支護(hù)，亦有用土釘墻。1114m方案1：對(duì)于環(huán)境要求高的，或要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)兼作永久結(jié)構(gòu)的，采用設(shè)支撐的地下連續(xù)墻，可逆筑法，半逆筑法施工；方案2：灌注樁后加攪拌樁或旋噴樁止水，設(shè)三至四道支撐；方案3：可應(yīng)用 SMW 工法樁；方案4：對(duì)于特種地下構(gòu)筑物，在一定條件下可采用沉井（箱）。方案1：挖孔灌注樁加錨桿或支撐；方案2：局部地區(qū)地質(zhì)條件差，環(huán)境要求高的可采用地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，亦可兼作永久結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施工。 14m一般均采用有支撐的地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)；亦可兼作主體結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施工。方案1：采用挖孔灌注樁或鉆孔灌注樁加錨桿或內(nèi)支撐；方案2：采用地下連續(xù)墻作臨時(shí)圍護(hù)結(jié)構(gòu)，亦可兼作永久結(jié)構(gòu)，采用順筑法或逆筑法，半逆筑法施。3.2 圍護(hù)方案比選深層攪拌水泥土圍護(hù)墻在施工過程中產(chǎn)生的位移變形相對(duì)較大，在長基坑施工中變形明顯，本基坑長度達(dá)到了182米。其次該方法適合在基坑深度小于7米的范圍內(nèi)應(yīng)用，而本基坑深度達(dá)到了了17.1米，還由于其厚度較大，紅線位置和周圍環(huán)境允許的范圍內(nèi)才能使用的特點(diǎn)限制了其應(yīng)用，擰歪水泥土攪拌樁施工對(duì)周圍環(huán)境影響較深遠(yuǎn)，不是一個(gè)好的選擇?？间浀皆摴こ虄蓚?cè)都有建筑物，可施工的空間有限，同時(shí)對(duì)地面建筑的變形沉降影響較大的特點(diǎn)。故此工法在本工程中不可應(yīng)用。本工程地質(zhì)條件：主要為粘性土。另本工程地下水位埋深大約0.601.00m，弱國采用土釘墻支護(hù)，那麼在施工前必須做好降水排水工作，這增加了工程費(fèi)用，經(jīng)濟(jì)性較低，且工程地處與景區(qū)與城區(qū)結(jié)合地，人口稠密，同時(shí)毗鄰交通主干道，降排水必將引起地地面沉降，給周圍建筑以極大威脅。并且本基坑深度大，土釘墻支護(hù)位移變形較大。因此該工法在此不適合。槽鋼鋼板樁具有搭接處不嚴(yán)密，止水性能不好的特點(diǎn)。對(duì)于在地下水位高的地區(qū)，有必要通過輕型井點(diǎn)降水的方法解決地下水位高的難題，從而加大了成本，延長了施工工期。大多數(shù)適用于一些小型工程。同時(shí)鋼板樁剛度不夠大且在透水性較好的土層中擋水效果不明顯；又由于拔除時(shí)易擾動(dòng)土體并帶土，處理不當(dāng)會(huì)引起土層移動(dòng)的特點(diǎn)，故容易對(duì)周圍的環(huán)境造成危害。再加上其截面抗彎能力弱，一般在不超過4m的基坑中使用。本工程對(duì)防水處理要求嚴(yán)格，同時(shí)基坑深度開挖大，故該方法不適合應(yīng)用。鉆孔灌注樁圍護(hù)墻較大限制，其樁與樁之間是通過樁頂冠梁和圍檁連接而成的，它的整體性相對(duì)其它圍護(hù)結(jié)構(gòu)較差，在一些重要地區(qū)，一些特殊工程和一些開挖深度很大的基坑中不適用，本工程開挖深度大，該方法不太適合本工程。由相關(guān)資料可知，在桂林公園站基坑工程中由于其地下含水量較大，對(duì)防滲要求很高，同時(shí)基坑深度很大，故在此應(yīng)用SMW工法不能達(dá)到其設(shè)計(jì)要求。對(duì)本工程的地理位置、土質(zhì)條件、基坑開挖深度和周圍環(huán)境的影響進(jìn)行分析總結(jié)，有以下的特點(diǎn)：（1）基坑開挖具有面積較大和管線較多的施工特點(diǎn)。（2）基坑開挖深度范圍內(nèi)軟土厚度大，工程條件復(fù)雜。（3）基坑周圍的環(huán)境條件較復(fù)雜。（4）開挖深度較深，最深達(dá)到17.1m，屬于一級(jí)基坑。（5）施工地段地下水水位較高，需要進(jìn)行降水和止水工作。根據(jù)本工程的以上特點(diǎn)要求圍護(hù)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性好、沉降位移小，并能有效地止水。因此，圍護(hù)方案選擇地下連續(xù)墻。由上海地區(qū)的工程經(jīng)驗(yàn)得到，基坑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的常用厚度是 600mm、800mm、1000m 和 1200m。本工程選用 1000mm。地下連續(xù)墻的總高度一般為基坑深度的 1.72.0 倍，因此，地下連續(xù)墻總深度為（0.9+1.0）17.1=32.49m，取 33m。4 基坑支撐方案設(shè)計(jì)4.1 支撐類型支撐主要分為內(nèi)支撐系統(tǒng)和錨桿系統(tǒng)，不同的土質(zhì)支撐形式有所不同。在土質(zhì)好的的地區(qū)大多采用錨桿與拉錨支撐。而在地質(zhì)條件較差，尤其是軟弱地層中，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)要承受來自周圍土體的壓力，一般采用鋼支撐或鋼筋混凝土支撐，1）鋼支撐優(yōu)點(diǎn)：由于其安裝與拆除速度較快的特點(diǎn)，因此艾撐的作用能快速實(shí)現(xiàn)，從而使時(shí)間效應(yīng)的影響降到最低，從而能夠有效地控制圍護(hù)墻因時(shí)間效應(yīng)產(chǎn)生的變形；通常鋼支撐位租賃方式，具有循環(huán)利用的特點(diǎn)，節(jié)約了成本，同時(shí)對(duì)專業(yè)化施工提供了方便 ；能夠通過千斤頂施加預(yù)緊力，同時(shí)可以通過檢測圍護(hù)墻變形發(fā)展情況來改變預(yù)應(yīng)力大小，通過這種方法對(duì)于圍護(hù)墻變形發(fā)展能夠很好控制。缺點(diǎn)：與其他支撐相比較，鋼支撐主要有整體剛度較弱和支撐的間距相對(duì)較小的缺點(diǎn)，容易造成材料的浪費(fèi)，同時(shí)增加了工作量，加大了成本；鋼支撐是通過在兩個(gè)方向施加預(yù)緊力將其架設(shè)好的，這樣使縱、橫向方向的詐接處處于鉸接狀態(tài)，其固定性相對(duì)較差。2）鋼筋混凝土支撐優(yōu)點(diǎn)：支撐的形式有很多種，方便了不同施工的需求，而且它是現(xiàn)澆而成，澆筑的形式也是多樣的，一般為直線和曲線構(gòu)件。同時(shí)可以據(jù)基坑平面形狀的特點(diǎn)進(jìn)行調(diào)整，澆筑成最優(yōu)化的市置型式；同時(shí)具有整體剛度大、安全可靠，可使圍護(hù)墻的變形小和有利于保護(hù)周圍環(huán)境的特點(diǎn)；還具有可方便地變化構(gòu)件的截面和配筋的特點(diǎn)，這對(duì)于適應(yīng)其內(nèi)力的變化有很大好處。缺點(diǎn)：支撐要到達(dá)預(yù)定的形狀所需時(shí)間長，同時(shí)能夠起到支撐作用所需時(shí)間較長，支撐澆注時(shí)間長，同時(shí)要達(dá)到其要求強(qiáng)度需要時(shí)間更加長，由于其時(shí)間效應(yīng)大，這導(dǎo)致了圍護(hù)墻因時(shí)間效應(yīng)而產(chǎn)生的變形增大；支撐結(jié)構(gòu)不能循環(huán)利用，浪費(fèi)成本，經(jīng)濟(jì)效益不高；支撐拆除時(shí)相對(duì)困難，若使用爆破拆除，對(duì)周圍的環(huán)境影響很大，采用人工拆除，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作量大，不經(jīng)濟(jì)。 4.2 支撐方案比選根據(jù)本工程的地質(zhì)情況，擬建工程的土層主要為粉土與粘性土，不屬于良好土質(zhì)，因此不采用錨桿系統(tǒng)，結(jié)合本工程的特點(diǎn)，采用內(nèi)支撐系統(tǒng)合適，采用鋼支撐拆除方便，并且可以重復(fù)利用，對(duì)環(huán)境的影響比鋼筋混泥土支撐小。綜合考慮，本工程采用鋼支撐，采用目前普遍使用的 60916 的鋼管支撐。為了確定支撐道數(shù)，尤其是每道支撐的位置時(shí)，首先要保證維護(hù)系統(tǒng)的安全穩(wěn)定和變形要求，其次，設(shè)的支撐的位置不能影響主體結(jié)構(gòu)的施工，因該盡可能為施工提供較大的作業(yè)空間。根據(jù)上海地區(qū)的地質(zhì)狀況，參考已有的施工經(jīng)驗(yàn)，第一道支撐應(yīng)設(shè)在離地面 1.02.5m的位置，兩道支撐的垂直間距宜選用 2.54.5m 范圍內(nèi)的數(shù)值，在控制土體開挖完后基坑的變形上， 將最下部的支撐應(yīng)該盡可能靠近底部， 同時(shí)最小要高于地板 70cm。上海一號(hào)線桂林公園站基坑深約 17.10m，采用五道支撐，第一道支撐距離地面 2.1m，支撐間距分別為 3.5m、3.5m、3.6m和 3m。最后一道支撐距，距離基地的高度為 1.4m。采用裝配式鋼支撐，水平間隔取 4m。4.3 基坑施工應(yīng)變措施 表4.3.1 ：施工應(yīng)變措施序號(hào)開挖中可能出現(xiàn)的問題安全、穩(wěn)定應(yīng)變措施1圍護(hù)結(jié)構(gòu)出現(xiàn)滲水，漏泥或開挖面以下出現(xiàn)冒水1.出現(xiàn)滲水，漏泥應(yīng)及時(shí)采取止水堵漏措施；2.發(fā)現(xiàn)止水在設(shè)計(jì)施工中的薄弱環(huán)節(jié)，及時(shí)加固彌補(bǔ)措施2開挖土方不均衡，支撐延時(shí)導(dǎo)致圍護(hù)和支撐的受力和變形速率變化過大，基坑回彈和周圍土體變位過大采取調(diào)整開挖及支撐的施工部位及參數(shù)，是基坑外荷均衡，減少每步開挖的空間尺寸，加快支撐的時(shí)間，增加支撐復(fù)加預(yù)加軸力的次數(shù)3圍護(hù)結(jié)構(gòu)剛度，強(qiáng)度不足，圍護(hù)結(jié)構(gòu)變形過大1.增加臨時(shí)斜撐、角撐；2.支撐加設(shè)預(yù)應(yīng)力；3.調(diào)整支撐的豎向間距；4.基坑四周卸載或坑內(nèi)壓載4基坑隆起，變形過大1.分區(qū)分步開挖，并在最下層開挖中，分步挖分步澆注快硬混凝土墊層先形成部分墊層底版抵制墻體變位；2.采用中心島施工法；3.在坑底被動(dòng)區(qū)土層中謹(jǐn)慎地超前一步進(jìn)行雙液快凝分層注漿加固土體或壓載5支撐撓曲變形1.加固支撐桿件；采用臨時(shí)拉系構(gòu)件縮短長細(xì)比必要時(shí)在水平向及豎向增設(shè)支撐；2.地面上對(duì)稱卸載，坑內(nèi)壓載6支撐截面不足，有壓損跡象對(duì)支撐斷面加固；在豎向及水平向增設(shè)支撐7支撐立柱樁不均勻沉降（上?。?.設(shè)置豎向剪刀撐；2.設(shè)置穩(wěn)定支撐的拉系構(gòu)件；3.支撐和節(jié)點(diǎn)上卸載或加載；4.調(diào)整立柱上支托支撐的支托構(gòu)件標(biāo)高8圍護(hù)、支撐、周圍地表變形、坑底土體隆起變化速率均急劇加大，基坑有失穩(wěn)趨勢(shì)對(duì)基坑進(jìn)行局部甚至全面回填或放水回灌以得到臨時(shí)穩(wěn)定，贏得時(shí)間進(jìn)行地基或支撐加固4.4 支撐剖面圖本工程的圍護(hù)結(jié)構(gòu)剖面及其構(gòu)造詳見圖紙5 計(jì)算書5.1 荷載計(jì)算（1）土層物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)計(jì)算上海地鐵1號(hào)線桂林公園站基坑中，圍護(hù)結(jié)構(gòu)承受的荷載主要是地面超載和側(cè)向荷載，在計(jì)算中，將地面超載折算為側(cè)向荷載，側(cè)向荷載主要包括水壓力和土壓力，在本工程中，采用水土合算來計(jì)算荷載，具體見 5.7 節(jié)。表5.1.1：各土層物理性質(zhì)指標(biāo)表土層編號(hào)土層名稱厚度(m)粘聚力C（kPa）內(nèi)摩擦角（。）含水率W(%)孔隙比e土重度（KN/m3）浮重度（KN/m3）側(cè)壁摩阻力特征值fs(kPa)1填土1.3215.234.135.01.02188.3856.11褐黃灰黃色 粉質(zhì)粘土1.18 26.719.833.30.9718.78.9522.31灰色淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土4.5613.317.146.01.2717.37.4420.11淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土8.7312.712.051.61.4216.97.0219.22灰色砂質(zhì)粉土5.4117.517.335.10.9617.67.9343.21-1灰色粘土6.2517.317.237.71.0617.98.1423.12-2灰色粉質(zhì)粘土夾粘質(zhì)粉土5.5514.320.834.10.9818.18.4511.2計(jì)算土的有效重度可根據(jù)以下公式推導(dǎo)：，推導(dǎo)結(jié)果為： （5.1.1） 其中取10kN/m3,計(jì)算結(jié)果見表5-1 （5.1.2） （5.1.3） （5.1.4） 式中： 土的加權(quán)平均浮重度 kN/m3； 加權(quán)平均內(nèi)摩擦角 ； C 加權(quán)平均粘聚力 kPa； 第i層土的浮重度 kN/m3； 第I層土的內(nèi)摩擦角 ； Ci第i層土的粘聚力 kPa； 第i層土的厚度 m； 水位埋深取0.8m，那麼從地表面到地下連續(xù)墻底部的各參數(shù)計(jì)算如下： 從基坑底部到地下連續(xù)墻底部（基坑深度為17.1m）（2）地面超載和土壓力系數(shù)計(jì)算由工程經(jīng)驗(yàn)地面超載取q=20kPa,換算成土重來計(jì)算，則量土層厚度為h1為： （5.1.5）基坑里被動(dòng)土壓力系數(shù)=1.93 （5.1.6） 墻后主動(dòng)土壓力系數(shù)： （5.1.7） 主動(dòng)土壓力： （5.1.8） =17.5715.31 =0解得： z=1.57m5.2 圍護(hù)結(jié)構(gòu)地基承載力驗(yàn)算地連墻單位長度的豎向承載力特征值為： （5.2.1）式中 地連墻的豎向承載力特征值（kN）；,地連墻所取厚度、長度（m），=1.0m、=1.0m；墻底土的承載力特征值（kPa）；第層土的墻體側(cè)壁摩阻力特征值（見表5.1）；第層土的厚度（m）； 地連墻自重：根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，上部施工及